színészekből és filmkészítőkből álló családból származik, rögbit játszott a spanyol válogatottban és festészetet tanult, mielőtt eldöntötte volna a filmes karrierjét. Addig csak kis mértékben vett részt a moziban: tizenegy éves korában anyja, Pilar Bardem mellett járt el.
tanult Estudio Juan Carlos Corazza a színész.
1994-ben megnyerte a Fotogramma de Prata Awards-ot a legjobb színésznek a San Sebastianban, és a Fernando Rey-díjat a legjobb alakításért, a D Enterprises contadosért. 1995-ben és 1996-ban elnyerte a Goya-díjat. 1997-ben az európai filmművészet legjobb színészének választották Pedro Almod (Carne TR) című operájában nyújtott alakításáért.
a Before Night Falls című filmben nyújtott alakításáért, amelyben Reynaldo Arenas Kubai költőt alakítja, akit diszkriminálnak és üldöznek homoszexualitása miatt, a Velencei Filmfesztiválon a legjobb színésznek járó díjat kapja. Ezzel a filmmel megnyerte a nemzetközi vetítést, és ő lett az első spanyol, akit a legjobb színész Oscar-díjára jelöltek.
szerepelt John Malkovich rendezői debütáló filmjében, a táncos az emeleten (2002), amely Abimael Guzm, a perui Sendero Luminoso gerillacsoport vezetőjének elfogásának történetét meséli el.
2003-ban ismét elnyerte a Goya-díjat a Los lunes al sol-ban játszott szerepéért. A díjátadó ünnepségen tiltakozik az Egyesült Államok iraki inváziója ellen. Nincs seguinte, veneu novamente no Festival de Veneza por seu Complex papel em Mar adentro. Ebben a filmben Bardem egy valós személyt játszik, a quadriplegikus RAM-ot, aki az öngyilkosság elkövetése után jogi csatával kezdi spanyol bíróságainkat. 2005-ben a Cannes-i Filmfesztivál zsűrijének tagja volt.
a Goya ‘ s Ghosts 2006-os indulásának évében Natalie Portman mellett, Bardem esteve envolvido em V vs. 2007-ben megjelent a szerelem a kolera idején című regénye alapján Gabriel Garc Inconstricta M Inconkrquez, Florentino Arizát, a brazil Fernanda Montenegro által megélt TR Argentino Ariza fiát játssza.
2008-ban megkapta az Oscar-díjat a legjobb támogató színész kategóriában a No Country For Old Men című filmben játszott szerepéért, ő lett az első spanyol színész, aki megkapta ezt a díjat. 2010-ben elnyerte a Cannes-i Filmfesztivál Legjobb színész díját a Mexikói Biutiful filmben nyújtott teljesítményéért. A díjat az olasz színész, Elio Germano osztotta meg, aki a La Nuostra Vita-ban szerepelt.
2010 júliusában Bardem feleségül vette a Bahama-szigeteken Pen Simpsonlope Cruz színésznőt, akivel három éve randizott.
január 25, 2011, Javier Bardem megkapta a második Oscar-jelölést a legjobb színész, ezúttal Biutiful, eljáró spanyol, anyanyelvén.
2011 októberében bejelentette az ABC televíziós hálózaton, hogy a következő James Bond-filmben, a Skyfall-ban fog szerepelni.
november 9-én, 2012-ben a színész nyert egy csillagot a Hollywood Walk Of Fame, közvetlenül a felesége mellett, szintén színésznő Pen Anavar Cruz.